本發(fā)明屬于廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種煙氣脫硫除塵方法。
背景技術(shù):
二氧化硫污染已成為制約我國經(jīng)濟、社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素,因此控制二氧化硫污染勢在必行。目前,按脫硫工藝在生產(chǎn)中所處的部位不同可采用燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫三種脫硫方式。其中,燃燒后的煙氣脫硫是目前世界上控制二氧化硫氣體污染所采用的主要手段。該脫硫技術(shù)有很多種,按脫硫工藝的反應(yīng)狀態(tài)大致可分為干法、半干法和濕法三類,其中,濕法脫硫技術(shù)以其脫硫效率高,操作簡單而應(yīng)用的最為廣泛。
濕法脫硫技術(shù)的方法是在吸收罐體內(nèi)裝有堿性吸收液,該堿性吸收液一般為氫氧化鈉或氫氧化鈣溶液,在吸收罐體上還連接有進氣管和出氣管,其中進氣管一般位于吸收罐體的下側(cè),并伸入到堿性吸收液的液面下,出氣管位于吸收罐體的上側(cè),將燃燒后的煙氣通入到進氣管內(nèi),經(jīng)進氣管后進入到堿性吸收液內(nèi),此時煙氣中的二氧化硫?qū)⑴c堿性吸收液進行反應(yīng),反應(yīng)后的煙氣再從出氣管排出,由此避免了煙氣中二氧化硫的排放。
采用上述方法吸收二氧化硫的過程中會出現(xiàn)下面的問題:由于二氧化硫不斷的與堿性溶液中的堿性物質(zhì)反應(yīng),因此該方法在使用一段時間后,隨著堿性溶液中堿性物質(zhì)的逐漸減少,堿性溶液中堿性物質(zhì)的濃度逐漸下降,當(dāng)不斷的有含有二氧化硫的煙氣通入到堿性溶液中時,堿性溶液中的堿性物質(zhì)對二氧化硫的吸收也逐漸減少,由此會導(dǎo)致未被吸收完的二氧化硫隨煙氣排放到空氣中,對空氣造成污染。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種能有效保證堿性溶液中堿性物質(zhì)的濃度,進而保證堿性物質(zhì)對二氧化硫吸收的煙氣脫硫除塵方法。
為達到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
煙氣脫硫除塵方法,該方法使用一種脫硫裝置,所述脫硫裝置包括用于盛裝堿性吸收液的吸收罐體、與吸收罐體相通的進氣管和出氣管,進氣管位于吸收罐體的下端,出氣管位于吸收罐體的上端,在吸收罐體內(nèi)設(shè)有環(huán)槽,環(huán)槽包括在下的第一環(huán)槽和在上的第二環(huán)槽,第一環(huán)槽的直徑大于第二環(huán)槽的直徑,第一環(huán)槽內(nèi)設(shè)有可沿第一環(huán)槽滑動的彈性板,第二環(huán)槽內(nèi)設(shè)有彈簧,彈簧的兩端分別與彈性板和第二環(huán)槽的上壁相抵,彈性板上開設(shè)有若干的通氣孔;
該方法包括以下步驟:
(1)、向吸收罐體內(nèi)灌入堿性吸收液,使得進氣管位于堿性吸收液的液面下,同時堿性吸收液的液面與彈性板的下端面齊平;
(2)、在彈性板的上端面放置若干顆粒狀的氧化鈣;
(3)、向進氣管內(nèi)通入煙氣,煙氣中的二氧化硫與堿性吸收液中的堿性物質(zhì)反應(yīng),反應(yīng)后的煙氣穿過彈性板上的通氣孔后從出氣管排出;
(4)、當(dāng)二氧化硫與堿性吸收液中的堿性物質(zhì)反應(yīng)使得堿性物質(zhì)的濃度下降時,經(jīng)堿性吸收液反應(yīng)后的煙氣中仍含有二氧化硫,該二氧化硫與彈性板上顆粒狀的氧化鈣反應(yīng),進而使得彈性板發(fā)生彈性變形并克服彈簧的作用力沿第一環(huán)槽向下移動,彈性板上的氧化鈣與堿性吸收液中的水發(fā)生反應(yīng),生產(chǎn)氫氧化鈣,提高堿性吸收液中堿性物質(zhì)的濃度;當(dāng)氧化鈣與水反應(yīng)使得彈性板上的氧化鈣逐漸減少時,在彈簧的作用下,彈性板向上運動并使得氧化鈣與堿性吸收液分離;
(5)重復(fù)步驟(3)和步驟(4),直到完成對煙氣的脫硫處理。
優(yōu)選的,該方法使用的脫硫裝置的吸收罐體內(nèi)還設(shè)有閥門組件,閥門組件包括閥座和若干個與閥座滑動連接的閥芯,閥座固定連接在吸收罐體內(nèi)并位于第二環(huán)槽的上方,閥芯面向彈性板的一側(cè)設(shè)有連接桿,閥芯與彈性板通過連接桿進行連接,在閥芯上還開設(shè)有若干的過氣孔,過氣孔的進氣端位于閥芯的底部,過氣孔的出氣端位于閥芯的側(cè)壁并可與閥座相抵。
優(yōu)選的,步驟(1)中向吸收罐體內(nèi)灌入的堿性吸收液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鈣溶液。
優(yōu)選的,在步驟(3)中,將煙氣通入到進氣管內(nèi)時,通過安裝在進氣管處的氣體流量計實時觀察進氣管處煙氣的輸入速度。
本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明在對煙氣進行脫硫處理時,當(dāng)堿性吸收液中的堿性物質(zhì)濃度下降時,利用氧化鈣與二氧化硫的反應(yīng)特性,一方面可對未反應(yīng)完的二氧化硫再次進行吸收,避免二氧化硫排放到空氣中,另一方面,氧化鈣與二氧化硫反應(yīng)后造成的重量增加使得彈性板發(fā)生彈性變形并向下移動,進而使得氧化鈣與堿性吸收液接觸以增加堿性吸收液中的堿性物質(zhì)的濃度,當(dāng)反應(yīng)一段時間后,彈性板又可自動使氧化鈣與堿性吸收液分離,如此往復(fù),即可實現(xiàn)對堿性吸收液中的堿性物質(zhì)濃度的自動調(diào)整,因此本方案能有效的保證堿性吸收液中的堿性物質(zhì)的濃度,進而有效保證了對煙氣中二氧化硫的吸收,減少了二氧化硫排放到空氣中,對空氣造成的污染。
2、本發(fā)明中使用的脫硫裝置中設(shè)置閥門組件,當(dāng)堿性吸收液中堿性物質(zhì)的濃度下降使得二氧化硫與氧化鈣反應(yīng)時,閥芯將在彈性板的帶動下沿閥座向下運動,當(dāng)閥芯沿閥座向下運動時,閥芯側(cè)壁上過氣孔的出氣端將與閥座相抵,此時煙氣將無法穿過閥芯上的過氣孔從出氣管進行排放,當(dāng)氧化鈣與堿性吸收液反應(yīng)一段時間使得堿性物質(zhì)的濃度上升時,閥芯在彈性板的帶動下沿閥座向上運動,閥芯側(cè)壁上過氣孔的出氣端與閥座分離,此時經(jīng)脫硫處理后的煙氣才能穿過閥芯上的過氣孔從出氣管排放,因此本發(fā)明通過閥門組件的設(shè)置,當(dāng)堿性吸收液中的堿性物質(zhì)濃度下降使得煙氣中的二氧化硫吸收不完全時,閥門組件關(guān)閉避免了煙氣的排放,當(dāng)堿性吸收液中的堿性物質(zhì)濃度上升時,閥門組件又自動開啟保證了煙氣的排放,因此能進一步減少煙氣中二氧化硫的排放。
3、本發(fā)明通過在彈性板上開設(shè)通氣孔,使得脫硫處理后的煙氣需要穿過通氣孔,這就增加了煙氣向上運動的阻力,減緩了煙氣向上運動的速度,從而使得煙氣中的二氧化硫能有更多的時間與堿性物質(zhì)進行反應(yīng),提高了對二氧化硫的處理效果。
附圖說明
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本發(fā)明提供如下附圖進行說明:
圖1為本發(fā)明煙氣脫硫除塵方法中使用的脫硫裝置在堿性吸收液中堿性物質(zhì)濃度較高時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明煙氣脫硫除塵方法中使用的脫硫裝置在堿性吸收液中堿性物質(zhì)濃度較低時的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中的標記如下:吸收罐體1、進氣管2、進氣孔3、彈性板4、通氣孔5、彈簧6、閥座7、閥芯8、過氣孔9、出氣管10、ph值測試儀11。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。
如附圖1和附圖2所示,脫硫裝置,包括吸收罐體1,吸收罐體1內(nèi)裝有堿性吸收液,本實施例中的堿性吸收液為氫氧化鈣溶液,在吸收罐體1的下端轉(zhuǎn)到連接有進氣管2,進氣管2通過左右兩側(cè)的兩個深溝球軸承與吸收罐體1轉(zhuǎn)到連接,進氣管2位于堿性吸收液的液面以下,在進氣管2伸入到堿性吸收液液面以下的部分開設(shè)有若干的進氣孔3,當(dāng)通過進氣管2向吸收罐體1內(nèi)不斷通入含有二氧化硫的煙氣時,進氣管2轉(zhuǎn)到會對堿性吸收液起到攪拌的作用,從而提高了堿性物質(zhì)對二氧化硫的吸收效率。在進氣管2伸出吸收罐體1的位置還安裝有氣體流量計,氣體流量計可實時觀察到進氣管2處煙氣的輸入速度,方便對煙氣流量的調(diào)節(jié)。
在吸收罐體1的內(nèi)部從下到上還分別設(shè)有第一環(huán)槽和第二環(huán)槽,其中第一環(huán)槽的直徑大于第二環(huán)槽的直徑,同時堿性吸收液的液面位于第一環(huán)槽內(nèi),在第一環(huán)槽內(nèi)滑動連接有彈性板4,彈性板4的豎向高度約為第一環(huán)槽豎向高度的一半,同時彈性板4的下端面正好與堿性吸收液的液面齊平,這樣使得當(dāng)彈性板4發(fā)生較小的豎向位移就可使得彈性板4的上端面與堿性吸收液接觸。在彈性板4的上端面放置有若干顆粒狀的氧化鈣,當(dāng)彈性板4豎向位移使得上端面的氧化鈣與堿性吸收液接觸時,氧化鈣與堿性吸收液中的水進行反應(yīng)生產(chǎn)氫氧化鈣,以此來提高堿性吸收液中的堿性物質(zhì)的濃度。在彈性板4上還開設(shè)有若干的通氣孔5,當(dāng)煙氣經(jīng)過脫硫處理后,煙氣將穿過彈性板4上的通氣孔5,這就增加了煙氣向上運動的阻力,減緩了煙氣向上運動的速度,從而使得煙氣中的二氧化硫能有更多的時間與堿性物質(zhì)進行反應(yīng),提高了對二氧化硫的處理效果。
在第一環(huán)槽的上方為第二環(huán)槽,第二環(huán)槽內(nèi)設(shè)有彈簧6,彈簧6的上端與第二環(huán)槽的上端面相抵,彈簧6的下端與彈性板4的上端面相抵,當(dāng)堿性吸收液中的堿性物質(zhì)濃度較高時,彈簧6給彈性板4一個向上的作用下,使得彈性板4的上端面與第一環(huán)槽的上端面相抵,彈性板4的上端面與堿性吸收液分離,當(dāng)堿性吸收液中的堿性物質(zhì)濃度較低時,彈性板4上端面物質(zhì)的重量增加,使得彈性板4克服彈簧6向上的作用力并向下移動,進而使得彈性板4的上端面與堿性吸收液接觸。
在吸收罐體1內(nèi)還連接有閥門組件,閥門組件包括閥座7和若干個閥芯8,其中,閥座7的兩端均加工有螺紋,閥座7與吸收罐體1通過螺紋進行連接,閥芯8為t型結(jié)構(gòu),同時閥芯8滑動連接在閥座7上,在閥芯8的下端面連接有連接桿,閥芯8與彈性板4通過連接桿進行連接,從而當(dāng)彈性板4向下移動時,閥芯8在連接桿的作用下將隨彈性板4一起向下移動,在每個閥芯8上均開設(shè)有若干的過氣孔9,過氣孔9的下端為進氣端,過氣孔9的上端為出氣端,進氣端位于閥芯8的底部,出氣端位于閥芯8的側(cè)壁上,當(dāng)閥芯8沿閥座7向下移動時,閥芯8側(cè)壁上的出氣端可與閥座7相抵,使得過氣孔9關(guān)閉。
在吸收罐體1的上端還安裝有兩個出氣管10,在每個出氣管10處均設(shè)有ph值測試儀11,利用ph值檢測儀對出氣管10處煙氣的ph值進行實時檢測,以判斷煙氣中二氧化硫的吸收效果。
采用上述脫硫裝置進行煙氣脫硫時的方法包括以下步驟:
(1)、向吸收罐體1內(nèi)灌入堿性吸收液,使得進氣管2位于堿性吸收液的液面下,同時堿性吸收液的液面與彈性板4的下端面齊平;
(2)、在彈性板4的上端面放置若干顆粒狀的氧化鈣;
(3)、向進氣管2內(nèi)通入煙氣,煙氣中的二氧化硫與堿性吸收液中的堿性物質(zhì)反應(yīng),反應(yīng)后的煙氣穿過彈性板4上的通氣孔5后從出氣管10排出;
(4)、當(dāng)二氧化硫與堿性吸收液中的堿性物質(zhì)反應(yīng)使得堿性物質(zhì)的濃度下降時,經(jīng)堿性吸收液反應(yīng)后的煙氣中仍含有二氧化硫,該二氧化硫與彈性板4上顆粒狀的氧化鈣反應(yīng),進而使得彈性板4發(fā)生彈性變形并克服彈簧6的作用力沿第一環(huán)槽向下移動,彈性板4上的氧化鈣與堿性吸收液中的水發(fā)生反應(yīng),生產(chǎn)氫氧化鈣,提高堿性吸收液中堿性物質(zhì)的濃度,此時閥芯8也將在彈性板4的帶動下沿閥座7向下運動,當(dāng)閥芯8沿閥座7向下運動時,閥芯8側(cè)壁上過氣孔9的出氣端將與閥座7相抵,此時煙氣將無法穿過閥芯8上的過氣孔9從出氣管10進行排放;當(dāng)氧化鈣與水反應(yīng)使得彈性板4上的氧化鈣逐漸減少時,在彈簧6的作用下,彈性板4向上運動并使得氧化鈣與堿性吸收液分離;閥芯8在彈性板4的帶動下沿閥座7向上運動,閥芯8側(cè)壁上過氣孔9的出氣端與閥座7分離,此時經(jīng)脫硫處理后的煙氣才能穿過閥芯8上的過氣孔9從出氣管10排放;
(5)重復(fù)步驟(3)和步驟(4),直到完成對煙氣的脫硫處理。
最后說明的是,以上優(yōu)選實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。